不止系外行星,科學家疑似已找到系外衛星,原來系外衛星也超級大

哈嘍各位觀眾,大家有沒有關注我們的【科學有道理】欄目。在最近的一期裡,我們介紹了科學家尋找系外行星的各種手段。

正是利用這些手段,科學家們找到了數千顆系外行星,大大豐富了我們對這個宇宙的認識。而隨著科技的不斷髮展,科學設備的更新迭代和不斷增加,科學家已經完成了一次又一次的突破。目前,科學家甚至有望發現人類歷史上第一顆系外衛星。

不止系外行星,科學家疑似已找到系外衛星,原來系外衛星也超級大

在距離我們8000光年的天鵝座,有一顆類太陽恆星,編號為開普勒-1625,直徑大約是太陽的1.8倍,質量是太陽的1.08倍。

在它的周圍,科學家發現了一顆巨大的行星,編號為開普勒-1625b。和宿主恆星一樣,開普勒-1625b也是非常巨大,直徑大約是地球的12倍,和木星差不多,而它的質量也是非常驚人,大約在土星質量(0.4木星質量)到40倍木星質量之間,甚至可能超過木星的75倍,達到一顆褐矮星的級別。從這個質量範圍來看,它應該是一顆氣體巨星。

據觀測,開普勒-1625b的公轉週期大約是287天。經過計算可以知道,它和宿主恆星的距離大約是日地距離的87%。科學家推測,它的表面溫度大約為77℃。不過,由於它是氣體巨星,所以仍然是和液態水無緣。

最令人驚奇的,並不是它巨大的質量,而是它旁邊的天體——系外衛星。

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現在說是系外衛星,其實言之過早,因為科學家尚未完全確定。在2018年的時候,科學家利用它凌日的機會進行觀測。我們知道,這個時候,是觀測系外行星的最佳時機。美國哥倫比亞大學天文學家大衛·基平表示,在觀測的時候,他們發現了光譜有一些非常微小的偏差和晃動。雖然偏差和微小,但足以引起科學家們的注意。科學家推測,這應該是一顆未知天體所導致的,並且命名為開普勒-1625b-i。

當然,按照正常的思路,這顆天體應該是開普勒-1625c的,為何是在b之後加一個-i呢?因為科學家認為,這顆天體有可能是開普勒-1625b的衛星。

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科學家馬上按照這個猜想,對開普勒-1625b-i進行了相關的計算。結果顯示,如果這顆衛星存在,那麼它的質量大約是開普勒-1625b的1.5%。這個比例,和月球-地球的比例類似,屬於較大的一種。以木星或者土星的衛星為例,衛星最大也只有行星質量的萬分之一或者二。由於開普勒-1625b的巨大體型和這個巨大的比例,這顆候選衛星也不會太小,至少也是海王星的尺寸。

化用一句調侃的話“外國的月亮比中國圓”,看來外星系的天體也比太陽系壯啊。

科學家推測,如果開普勒-1625b-i真的是一顆衛星,那麼它的演化過程應該和月球是類似的。

由於科學家還沒有真正觀測到開普勒-1625b-i,因此對於它的質量,目前還沒有定論。目前的推測是:它至少擁有和地球相當的質量。如果它的金屬元素(天文學上,氫和氦以外都叫金屬元素)比較多,而且真的有海王星那麼大,那麼它的質量可能達到地球質量的20倍。

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雖然衛星的猜想是“最簡單、最有說服力的解釋”,但並非代表著這就是一個定論。除了衛星的可能之外,也不排除開普勒-1625b-i是行星的可能。不過,由於目前的科學設備精度不夠,我們也很難完全確定。包括開普勒太空望遠鏡、哈勃太空望遠鏡,也只能增加觀測的次數,而很難提高觀測精度。也正是因為這個因素,才會出現科學家對開普勒-1625b的質量有如此模糊、寬泛的質量推算。

而且,即便是增加觀測次數,也不是那麼容易的。就像我們說的,開普勒-1625b的公轉週期有287天,所以凌日的現象要差不多每287天才會出現一次,給科學家的觀測也增加了難度。

或許,等到NASA的最新利器詹姆斯·韋伯太空望遠鏡升空,會幫助科學家解答這個謎題吧。


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